Heat evolution in solid state fermentation of apple pomace

Summary The heat evolution in the solid state fermentation of apple pomace to produce ethanol was measured by means of an adiabatic system. The average rate of heat evolution in the fermentation system was 669 cal (2.8 kJ)/kg/h. The total amount of heat generated was 12.4 kcal (52.1 kJ)/kg of apple pomace fermented.

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Evolución del color en la fermentation de orujos de manzana

Resumen Se ha medido mediante un sistema adiabático la evolución del calor en la fermentación etanólica de orujos de manzana secos. La media del incremento de calor en el sistema fue de 669 cal (2.8 kJ)/kg/h. El calor total generado en el proceso fue de 12.4 kcal (52.1kJ) por kilo de orujos fermentado.

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Production de chaleur au cours de la fermentation de pulpe de pomme en milieu solide

Résumé La chaleur dégagée au cours de la fermentation en milieu solide de la pulpe de pomme pour la production d'éthanol a été mesurée à l'aide d'un système adiabatique. Le taux moyen du dégagement thermique est de 669 cal (2.8 kJ)/kg/h. La quantité totale de chaleur produite est de 12.4 kcal (52.1 kJ)/kg de pulpe fermentée.

     

A process for leaching citric acid from apple pomace fermented withAspergillus niger in solid-state culture

Summary A multiple contact countercurrent process was developed for leaching citric acid from apple pomace fermented withAspergillus niger in solid-state culture. Acetone was found to be the most efficient among the different solvents examined as it yielded the greatest amount of citric acid in the leachate and gave an extraction efficiency of 90%.

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Un procédé pour lixivier l'acide citrique de la purée de pommes fermentée par Aspergillus niger en milieu solide

Résumé On développe un procédé à contacts multiples par contrecourant pour lixivier l'acide citrique de la purée de pommes fermentée parAspergillus niger en milieu solide. L'acétone se révèle être le solvent le plus efficace parmi différents solvents examinés car il donne les quantités les plus élevées d'acide citrique dans le lixiviat et une efficacité d'extraction de 90%.

     

Production of ethanol by aZymomonas sp strain,free and immobilized in pectin

Summary AZymomonas sp strain, alcohol tolerant, isolated from spontaneously fermenting sugarcane juice, was tested for the production of ethanol in batch, free and immobilized in pectin. CaCl₂ was used during the preparation of the beads and also added to the fermentation medium to improve the stability of the beads. It was found that immmobilization, as well as CaCl₂ above 1 gl^–1 impaired fermentation to some extent. As theZymomonas-pectin beads maintained their fermentative capacity and mechanical stability during about 40 successive batch fermentations, this opens up the possibility of using them for the continuous production of ethanol. The role of free cells as well as the effect of the preincubation of the beads on fermentation are also discussed.

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Resumen Una cepa deZymomonas alcohol tolerante, aislada de jugo de caña de azúcar en fermentación espontánea, fue utilizada para ensayos de producción en lote de etanol, tanto libre como inmovilizada en pectina. En este último caso se utilizó CaCl₂ en la preparación de las perlas como así también como componente del medio de fermentación, con el objeto de aumentar la estabilidad de las perlas. Los resultados obtenidos indican que tanto la inmovilización como una concentración de Cl₂Ca en el medio superior a 1 g/l perjudicaron en cierto grado la fermentación. Las perlas deZymomonas-pectina mantuvieron la actividad fermentativa y estabílidad mecánica durante 40 fermentaciones en lote sucesivas, abriendo la posibilidad de su utilización en la producción continua de etanol. También se analiza la influencia sobre la fermentación de las células libres y de la preincubación de las perlas.

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Résumé Une souche deZymomonas sp., tolérante à l'éthanol, isolée d'un moût spontanné de canne à sucre, a été testée pour sa faculté de produire de l'éthanol en milieu non renouvelé, à l'état libre ou à l'état immobilisé dans la pectine. On s'est servi du CaCl₂ pour la préparation des billes. Le CaCl₂ a également été ajouté au milieu de fermentation pour améliorer la stabilité des billes. Tant l'immobilisation que la présence du CaCl₂ au delà de 1 g par litre inhibent la fermentation jusqu'à un certain point. Mais le fait que les billes deZymomonas dans le pectine conservaient leur capacité fermentative et leur stabilité mécanique pendant environ 40 fermentations successives en milieu non renouvelé, ouvre la possibilité de les utiliser néanmoins en production continue d'éthanol. On discute aussi le rôle dans la fermentation des cellules libres ainsi que l'effet de la préincubation des billes.

     

Some factors influencing permeability of cell walls/membranes of the osmotolerant yeastSaccharomyces rouxii grown in the presence and absence of 18% NaCl

Summary Saccharomyces rouxii is an essential micro-organism in the soy sauce/Japanese shoyu/Japanese miso fermentations. Its major activity occurs under conditions of high NaCl content, up to 18% or higher when the pH of the substrate is below 5.0.Saccharomyces rouxii grew much more rapidly and to higher cell population levels in the absence of added salt than with 18% (w/v) NaCl at either pH 7.0 or 4.5. Cells grown with 18% salt were smaller than those grown without added salt. Lower surface area combined with a thicker membrane decreased passive permeability. Growth in the presence of salt resulted in higher content of crude protein, total lipids, phosphatidyl choline and glycerol. The lipid content of the cells reflected the osmotic pressure whether it was caused by NaCl or sugar concentration in the medium. On the other hand, the cells grown in the presence of 18% NaCl contained much less K⁺ and retained potassium and sodium less efficiently. The triosephosphate isomerase (TPI) activity of cells grown in 18% NaCl medium was consistently higher than that of cells grown without added salt.

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Resumen Saccharomyces rouxii es un microorganismo esencial en los procesos fermentativos japoneses shoyu miso y de obtención de salsa de soja. La parte más importante de la actividad de esta levadura se desarrolla en medios con una elevada concentración de sal (hasta más de 18%) y pH inferiores a 5.0.Saccharomyces rouxii creció más rapidamente y alcanzó concentraciones celulares mayores en un medio sin sal que en un medio con 18% de sal, tanto a pH 7.0 como a pH 4.5. Las células desarrolladas en el medio con sal fueron de tamaño inferior que las obtenidas en el medio sin sal. La menor superficie de estas últimas combinada con un mayor espesor de su membrana celular resultan en una disminución del transporte pasivo. El contenido proteíco de las células desarrolladas en el medio sin sal fue de 36.0% contra 49.5% en las células obtenidas en el medio con 18% de NaCl y 43% en células desarrolladas en medios con un contenido en sal entre 6 y 12%. Las células obtenidas en un medio sin sal retuvieron de forma similar su contenido en Na⁺ y K⁺ independientemente de la solución de lavado y de la temperatura empleadas. El contenido de Na⁺ fue de 0.04–0.06 mg Na/g de materia seca y el de K⁺ 7.78–10.04 mg K/g de materia seca. Las células desarrolladas en un medio con adición de sal contenían menor cantidad de K⁺ (0.48–4.77 mg/g de materia seca) variando con las condiciones de lavado. Se observó que las células obtenidas en el medio con 18% de NaCl contenían más lípidos totales (10.13%) comparadas con las células desarrolladas sin sal (6.22%). La cantidad total de fosfatidilcolina y sus liso derivados fue de 72% para las células del medio salado contra 58% en las células sin sal. El contenido lipídico de las células refleja la presión osmótica, ya sea esta producto de la concentración de NaCl o de azucar. Al incrementar el contenido en sal de el medio desde 0–6% hasta 12–18% el contenido intracelular de glicerol aumentó proporcionalmente de 0.429–1.014 hasta 1.107–1.668 mg%. El contenido en triosafosfatoisomerasa de las células crecidas en el medio con 18% NaCl fue de 66.94 unidades/mg de proteína comparado con 42.82 unidades/mg de proteína en las células obtenidas en el medio sin adición de sal.

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Résumé Saccharomyces rouxii est un micro-organisme essentiel dans la fermentation des sauces de soja japonaises (shoyu, miso). Son activité optimale nécessite des concentrations en NaCl élevées, allant jusqu' à 18% (poids/volume), ou même davantage lorsque le pH du substrat est inférieur à 5,0. A pH 7,0 ou 4,5,S. rouxii se développe beaucoup plus rapidement et abondamment en présence qu'en l'absence de sel. Les cellules cultivées en présence de NaCl sont plus petites que celles cultivées sans sel. Du fait à la fois de leur surface moindre et de leur membrane plus épaisse, leur perméabilité passive est diminuée. Leurs teneurs en protéine brute, lipides totaux et glycérol sont sensiblement plus élevées. La teneur des cellules en lipides est déterminée par la pression osmotique, que celle-ci dépende de la concentration du milieu en NaCl ou en sucre. D'autre part, les cellules cultivées avec 18% de NaCl contiennent beaucoup moins de K⁺ et retiennent moins bien le potassium et le sodium que les cellules cultivées sans sel. L'activité triose-phosphate isomérase des cellules cultivées avec 18% de NaCl est supérieure à celle des cellules cultivées sans addition de sel.

     

Methane fermentation of water hyacinth: effect of retention time and temperature

Summary The influence of retention times of 10, 20, 30 and 40 days on the semi-continuous anaerobic digestion of water hyacinth was tested at the laboratory level. Biogas was successfully produced using 50 and 30 g total solids/l slurries at retention times of 30 and 40 days. The retention time of 40 days proved to be much better than shorter retention times in terms of total gas produced, methane percentage and degree of decomposition of organic matter. The effect of incubation temperatures of 25, 37, 45°C and the variable temperature range of 32 to 42°C on the semicontinuous digestion of water hyacinth was also tested in the laboratory. Biogas could be successfully produced at all temperatures tested except at 45°C. At 37°C and at the variable temperature range of 32 to 42°C gas production was very rapid. Digestion at 25°C was more efficient and gas release was slower. Digestion at 45°C was very erratic.

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Resumen Se estudió, a escala de laboratorio, la influencia de tiempos de retención de 10, 20, 30, y 40 días en la digestión anaerobia semi-continua del jacinto acuático (Eichornia crassipes). A partir de pasta de jacinto acuático con 50 y 30 g de sólidos totales/l de pasta y con tiempos de retención de 30 y 40 días la obtención de gas fue eficaz. La retención de 40 días fue mucho mejor que retenciones mucho más cortas en relación con la producción total de biogás, el porcentaje de metano obtenido y la descomposición de sólidos volátiles. También se estudió el efecto de temperaturas de incubación de 25, 37 y 45°C y de un gradiente de temperaturas de 32–42°C en la fermentación. La producción de biogas fue eficaz a todas las temperaturas ensayadas excepto a 45°C. A 37°C y utilizando el gradiente de temperaturas la obtención de gas fue muy rápida. La digestión a 25°C fue más eficaz pero la liberación de gas más lenta; la fermentación a 45°C dió resultados erráticos.

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Résumé On a testé à l'échelle du laboratoire, l'influence des temps moyens de séjour de 10, 20, 30 et 40 jours sur la biométhanisation semi-continue de la jacinthe d'eau. La production de biogaz était satisfaisante aux concentrations de 50 et 30 g de solides totaux par litre et pour des temps moyens de séjour de 30 et 40 jours. Le temps moyen de séjour de 40 jours s'est révélé bien meilleur que les temps moyens de séjour plus courts en matière de gaz total produit, pourcentage de méthane et conversion de la matière organique. On a également testé au laboratoire l'effet des températures d'incubation de 25, 37 et 45°C et celui d'une température fluctuant entre 32 et 42°C sur la biométhanisation semicontinue de la jacinthe d'eau. La production de biogaz était satisfaisante à toutes les températures sauf celle de 45°C. La production de gaz était très rapide à 37°C et dans la région variable de 32 à 42°C. La biométhanisation à 25°C était plus efficiente mais la vitesse de production du gaz était plus lente. La biométhanisation à 45°C était très erratique.

     

Evaluation of chemical pre-treatment for biodegradation of agricultural lignocellulosic wastes byAspergillus niger

Summary Chemical pre-treatment with NaOH, NaClO₂ or peracetic acid of wheat straw, bagasse, corn cobs and groundnut shells increased cellulose utilization, cellulase activity and protein content ofAspergillus niger AS-101 used as a test biodegradative microorganism.

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Resumen El pre-tratamiento químico con NaOH, NaClO2 o àcido peracético de paja de trigo, bagazo, mazorcas de maíz y cáscaras de cacahuete, incrementó la utilización de celulosa, la actividad celulásica y el contenido en proteínas deAspergillus niger AS-101.

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Résumé Le prétraitement chimique par NaOH, NaClO₂ ou par l'acide peracétique de la paille de froment, de la bagasse, des épis de maïs ou des coquilles d'arachide, augmente l'utilisation de la cellulose, l'activité de la cellulase et le contenu en protéines d'Aspergillus niger AS-101, utilisé comme souche test dans la biodégradation par les microorganismes.

     

Solid waste fermentation with particular emphasis on potentials for developing countries

Summary Cities of Developing Countries produce around 5000 tons of municipal wastes per day. The treatments used are the dumping in the open, incineration at high costs and low caloric value, aerobic composting fairly suited to dry climates, and anaerobic digestion. In this case 1 ton of the organic fraction of the waste produces 170 m³ of biogas. The available technologies for the anaerobic digestion of municipal wastes are: (1) the conventional completely mixed digester that converts a waste problem into a water problem by using 10 tons of water for 1 ton of waste; (2) the two-step digester; (3) dry digestion, either in landfills where it is spontaneous and lasts 20 to 50 years before complete recovery or in semi-continuous digesters where biogas is recovered in three weeks. At present there exist two examples of dry digestion of municipal wastes, one in France where a 400-m³ digester works with a 35% dry matter substrate and produces 5 m³/m³ of digester per day, and the other in Gent, Belgium, where a pilot plant of 56 m³ fed with the organic fraction of municipal waste, at 35% dry matter, produces 6 m³/m³ digester per day.

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Resumen En muchas ciudades de países en vías de desarrollo se producen cerca de 5000 toneladas diarias de residuos municipales. Los tratamientos utilizados son: la acumulación en lugares abiertos, la incineración, costosa y con un aporte caloífico bajo, el compostaje aerobio, bien adaptado a climas secos, y la digestión anaerobia. Mediante este último tratamiento se obtienen 180 m³ de biogas por tonelada de fracción orgánica de los residuos. Las tecnologías utilizables para la digestión de residuos municipales son: (1) digestor mixto convencional este convierte el problema de los residuos en un problema de agua ya que requiere 10 toneladas de agua por cada tonelada de residuos; (2) digestor en dos fases (3) digestión seca: ya sea en pozos secos donde es espontanea, aunque puedan transcurrir de 20 a 50 años antes de que se complete, o bien en digestores semicontinuos en los que la recuperación de gas tiene lugar en tres semanas. Actualmente existen dos ejemplos de digestión seca de residuos urbanos, uno en Francia donde un digestor de 400 m³ trabaja con un sustrato de 35% de materia seca produciendo 5 m³ de gas por m³ de digestor y por día, el otro ejemplo esta en Ghent (Bélgica) donde una planta piloto alimentada por la fracción orgánica de los desechos municipales, con un 35% de materia seca, produce 6 m³ per m³ del digestor al día. Dos plantas a escala industrial de este último diseño se estan construyendo, una en Bélgica y la otra en los Países Bajos.

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Résumé Les villes des PVD produisent jusqu'à 5000 tonnes de déchets municipaux par jour. Les traitements utilisés à l'heure actuelle sont l'accumulation dans les décharges, l'incinération coûteuse et à faible rendement calorique, le compostage aérobie bien adapté aux climats secs, et la digestion anaérobie. Dans ce dernier cas 1 tonne de la fraction organique des déchets produit 170 m³ de biogaz. Les technologies existantes pour la mise en oeuvre dela biométhanisation des déchets urbains sont: (1) le digesteur conventionnel infiniment mélangé qui convertit un problème de déchet en un problème d'eau en utilisant 10 tonnes d'eau pour 1 tonne de déchet; (2) le digesteur en deux étapes; (3) la digestion par voie sèche soit en décharge contrôlée où elle est spontanée et dure de 20 à 50 ans, soit en un digesteur semi-continu où le biogaz est récupéré en trois semaines. Jusqu'a présent il existe deux exemples de digestion des déchets municipaux par voie sèche, un en France où un digesteur de 400 m³ traite un substrat à 35% de matière sèche et produit 5 m³ par m³ et par jour, et l'autre à Gand, en Belgique, où un digesteur pilote de 56 m³ alimenté avec la fraction organique de déchets municipaux à 35% de matière sèche produit 6 m³ par m³ de digesteur et par jour. Deux installations de taille réelle de ce dernier procédé sont en construction, en Belgique et aux Pays-Bas.

     

Growth ofCandida utils on single- and multicomponent-sugar substrates and on waste banana pulp liquors for single-cell protein production

Summary Large quantities of cull bananas are available world-wide, and often in regions lacking indigenous sources of high-quality protein animal feedstuffs. One possible method of utilizing these wastes is to upgrade them to microbial protein by means of bioconversion of the fermentable sugars of the ripe or over-ripe pulp by the yeastCandida utilis, which is nutritionally well-accepted. Studies of ripeMusa sapientum var. Gros Michel bananas were conducted in order to obtain both the microbial and the engineering data necessary for the development of such an aerobic fermentation process. For banana pulp fermentation liquors in the concentration range 10 to 35% (w/v) fresh weight (FW) banana, the corresponding dry weight banana concentrations and the fraction of insoluble solids before and after sterilization (121°C, 30 min) have been measured and are reported. In addition to fermentation studies of banana liquor prepared from 10% (w/v) fresh whole banana, comparative kinetic studies of the batch growth and substrate assimilation pattern were performed on media containing as the sole soluble carbohydrate source either one of the major banana sugars (glucose, fructose, sucrose) or a mixture of the three. Wherever feasible, the maximum specific growth rate (_max) was evaluated by four different methods: dry weight biomass, optical density, crude protein content of broth insoluble solids and dissolved oxygen history. In addition to the comparative _max results, values of the biomass yield coefficient and the specific respiration rates for each case are presented and discussed. A preliminary process design of the fermentation section of a moderate-scale microbial protein production plant based on 20,000 kg FW banana/day feedstock is presented. The results of this study indicate that such a plant would yield about 2,900 kg/day of protein-enriched product containing 5 wt% moisture and 44 wt% (c. 1,400 kg/day) crude protein.

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Resumen La obtención de grandes cantidades de bananas en mal estado es relativamente sencilla en muchos lugares, a menudo en regiones que carecen de fuentes autóctonas de proteínas de calidad para piensos animales. Una forma de aprovechar estos desechos es incrementar su valor biológico obteniendo proteínas microbianas, nutricionalmente bien aceptadas, mediante bioconversion de los azucares fermentables de las bananas, maduras o pasadas, por la levaduraCandida utilis. Se han realizado estudios en bananas maduras (Musa sapientum var, Gros Michel) afin de obtener los datos precisos, tanto microbiológicos como técnicos, para el desarrollo de este proceso de fermentación aeróbica. Se han medido el peso seco de las bananas utilizadas y la fracción de sólidos insolubles antes y despúes de la esterilización, para los extractor fermetables preparados con un 10% hasta un 35% (p/v) de bananas pesas frescas (FW). Además de los estudios sobre la fermentación en extractos de banana (10% de banana fresca), se han llevado a cabo estudios cineticos comparativos sobre el crecimiento exponencial y sobre el patrón de asimilación de sustrato, en medios que contenían como único carbohidrato soluble uno de los principales azucares de la banana (glucosa, fructosa, saccarosa) o bien una mezcla de los tres. Siempre que fue posible se evaluó la tasa de crecimiento específico máximo (_max) utilizando cuatro métodos distintos: peso seco de la biomasa, densidad óptica, contenido de proteína cruda del residuo insoluble del caldo, y, evolución del oxigeno disuelto. Además de los resultados comparativos de _max, se presentan y se discuten el coeficiente de producción de biomasa y la tasa de respiración específica. Se describe un diseño preliminar de la sección fermentative de una planta de producción de proteínas microbianas para piensos, de tamaño medio, basada en 20 000 kg FW de bananas/día. Los resultados de este diseño indican que la producción de una planta de este tipo oscilaria alredeor de 2900 kg/día de producto enriquecido con proteinas que contendría un 5% de humedad y un 44% (equivale a 1400 kg/día) de proteina cruda.

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Résumé De grandes quantités de refus de bananes sont disponibles dans le monde, souvent dans des régions dépourvues de ressources protéiques indigènes pour l'alimentation animale. Une possibilité d'utilisation de ces déchets est leur enrichissement en protéines microbiennes par conversion des sucres fermentescibles de la pulpe mûre ou blette, grâce à la levureCandida utilis, lequelle est bien acceptée nutritionnellement. Des essais ont été effectués avec des bananes mûres,Musa sapientium var. Gros Michel, dans le but de disposer des informations microbiologiques et biotechnologiques nécessaires pour développer ce procédé de fermentation aérobie. On a utilisé des milieux de fermentation contenant 10 à 35% (poids/volume) de bananes fraîches et on a déterminé le poids sec de banane et les teneurs en matière solide insoluble avant et après stérilisation (121°C, 30 min). Simultanément avec les études sur la fermentation de milieux contenant 10% (p/v) de bananes fraiches, on a procédé comparativement à des études de croissance en batch et d'assimilation du substrat dans des milieux de fermentation contenant comme seule source soluble de carbone soit un des sucres majeurs de la banane (glucose, fructose, saccharose), soit un mélange des trois. Chaque fois que cela a été possible, on a mesuré le taux maximum de croissance (_max) par quatre méthodes différentes: poids sec de la biomasse, densité optique, teneur en protéine brute de la fraction insoluble, et mesure de l'oxygène dissous. Le rendement en biomasse et le taux spécifique de respiration ont été déterminés dans chaque cas particulieur. Un projet préliminaire d'usine pilote de dimension moyenne (20.000 kg de bananes/jour) est présenté. Les résultats de cette étude montrent qu'une telle usine pourrait fournir environ 2.900 kg par jour d'un produit enrichi en protéines, ayant une humidité de 5% et contenant 44% de protéine brute, soit environ 1.400 kg/jour de protéines.

     

African fermented foods: from art to science

Summary The fermentation of food has the following advantages: longer keeping quality, variety in flavour, making inedible foods edible. In addition, the fermented foods have enhanced nutritional values and decreased toxicity. Unfortunately, production of these foods in most African countries is largely unsophisticated and does not allow for increased production to meet increasing demand. To improve the production, there should be scientific investigations into the microbial culture involved in the fermentation, the processing equipment and the methods of optimizing the fermentation conditions.Research on the fermentation of African locust bean and soybean to producedawadawa (iru) is reviewed with a view to exposing the scientific background available for transforming the production from art to science.

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Resumen La fermentación de alimentos tiene las siguientes ventajas: calidad de conservación superior, variedad de sabores y permite el consumo de productos previamente incomestibles. Además los alimentos fermentados tienen mayores propiedades nutritivas y menor toxicidad. Desafortunadamente la elaboración de este tipo de alimentos en la mayoría de paises africanos esta poco desarrollada y no permite el incremento de producción necesario para satisfacer el incremento de la demanda. Para mejorar la producción deberían de realizaese estudios sobre los procesos microbiológicos envueltos en la fermentación, sobre el equipamiento y sobre los métodos para optimizer las condiciones de fermentación.Se hace una revisión de los trabajos realizados sobre la fermentación de una variedad africana de soja para la producción dedawadawa (iru) exponiendo la información disponible a fin de transformar esta elaboración de arte en ciencia.

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Résumé La fermentation des aliments possède les avantages suivants: une qualité de plus longue conservation, une variété de flaveurs, et la transformation d'aliments non comestibles en aliments comestibles. De plus, les aliments fermentés ont une valeur nutritonnelle accrue et une moindre toxicité. Malheureusement, la production de ces aliments fermentés reste largement fruste dans la plupart des pays africains et ne permet pas une production accure pour satisfaire une demande en augmentation. Pour améliorer la production, il importerait d'investiguer dans la science des cultures microbiennes impliquées dans la fermentation, dans l'équipement technologique et dans les méthodes d'optimisation des conditions de fermentation. On passe en revue la recherche sur la fermentation de la caroube africaine pour produire ledawadawa (iru) dans l'esprit d'exposer les connaissances de base disponibles pour transformer cette production d'un art à une science.

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Based on a paper presented at IFS/UNU Workshop on Development of indigenous fermented foods and food technology in Africa, Douala, Cameroon, 14–18 October, 1985.     

Cassava starch fermentation pattern ofRhizopus oligosporus

Summary Rhizopus oligosporus UQM 145F was grown on cassava starch medium without a preliminary treatment of starch. The fermentation pattern ofR. oligosporus is shown to be influenced significantly by the medium composition, pH of the growth culture and the size of the spore inoculum. By varying the carbon, nitrogen and mineral salt concentrations, it was found that either glucose accumulated due to excess hydrolysis of starch or single cell protein production became dominant. In the case of the carbon source, increases in the concentration of starch led to higher biomass values, but lower rates of protein production. These observations led to a new formulated medium, resulting in an 82.9% cassava starch utilization and a true protein yield of 5.32 g/100 g initial substrate. The response ofR. oligosporus to inorganic compounds such as (NH₄)₂SO₄, urea, NaCl and MgSO₄ indicates an interesting fermentation control system.

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Resumen Rhizopus oligosporus UQM 145F se hizo crecer en un medio a base de almidón de casava sin que hubiera pasado por un tratamiento previo con almidón. Se demostró que el patrón de fermentación seguido porRh.oligosporus estaba significativamente influenciado por: la composición del medio, su pH y el tamaño del inóculo. Al variar las concentraciones de carbono, nitrógeno y sales minerales se observó que predominaba la acumulación de glucosa o bien la producción de proteínas unicelulares. Un incremento en la fuente de carbono aumentó la biomasa pero disminuyó el ritmo de producción de proteínas. Estas observaciones permitieron elaborar un nuevo medio de cultivo que resultó en la utilización del 82.9% del almidón de casava con un rendimiento en proteínas de 5.32 g/100 g de sustrato inicial. La respuesta deRh. oligosporus a compuestos inorgánicos como sulfato amónico, urea, cloruro sódico y sulfato magnésico indican la existencia de un sistema de control de la fermentación muy interesante.

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Résumé On a fait croîtreRhizopus oligosporus UQM 145 F sur un milieu à base d'amidon de manioc sans traitement préalable de l'amidon. Le profil de fermentation parR. oligosporus apparaît être influencé de manière significative par la composition du milieu, le pH de la culture en croissance et la taille de l'inoculum de spores. En variant les concentrations en carbone, en azote et en sels minéraux, on remarque la prédominance tantôt de la protéine unicellulaire, tantôt de l'accumulation de glucose. Un accroissement en concentration conduit à des valeurs plus élevées de la biomasse mais en une moindre production de protéines. Ces observations ont abouti à une nouvelle formulation du milieu avec pour résultat une utilisation à 82.9% de l'amidon de manioc et un rendement vrai en protéines de 5.32 g/100 g de substrat initial. La réponse deR. oligosporus aux composés inorganiques comme le sulfate d'ammonium, l'uréi, le chlorure de sodium et le sulfate de magnésium sont indicateurs d'un système très intéressant de contrôle de la fermentation.

     

Biomethanation of industrial effluents for energy recovery in China

Summary China has large amounts of effluents containing high organic loads. It is paying special attention to intensifying the process of biomethanation to increase the biogas production per unit of reactor volume and to reduce pollution. At present, a few plants have been realized such as two plants treating urban wastewater sludge, one plant working on effluents from the citric acid industry and three plants working with effluent from three alcohol distilleries. Biomethanation of waste liquor from pulp processing by lime has been studied on the laboratory scale and 79% COD removal has been obtained. An Upflow Anaerobic Sludge Blanket (UASB) pilot plant of 24 m³ fed with filtered residual liquor from a distillery produces 5 m³/m³ digester per day with a COD removal of 93%. Until now the extension of biomethanation of industrial effluents has been limited because the COD content of the effluents is still beyond the effluent discharge standards.

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Resumen China tiene una gran cantidad de efluentes con un nivel de polución orgánica elevado. Actualmente se está prestando una atención especial a los procesos de biometanación para poder incrementar la producción de biogas por unidad de volumen del reactor y aumentar la reducción del nivel de polución. Hasta ahora tan solo existen 2 plantas de tratemiento de aguas residuales urbanas, 1 planta que trabajan con efluentes de una fábrica de ácido ctrico y 3 plantas que trabajan con efluentes de 3 destilerias de alcool. Se ha estudiado a nivel de laboratorio la biometanación del licor de desecho del tratamiento de la pulpa con cal obteniéndose una disminución del 79% del COD. Una planta piloto UASB de 24 m³ alimentada con licor residual de destilerias filtrado produce 5 m³ y por día con una disminución del COD del 93%. Hasta el momento la expansión de la biometanación se ha visto frenada porque el contenido en COD de los efluentes no está aún contemplado en la normativa sobre vertidos líquidos.

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Résumé La Chine produit de grandes quantités d'effluents à fortes concentrations en matières organiques. Elle attache donc une importance particulière à l'intensification des procédés de biométhanisation afin d'en augmenter la productivité et l'effet dépolluant. A l'heure actuelle il existe quelques réalisations telles que deux installations de traitement des boues d'eaux résiduaires urbaines, un installation alimentées par les effluents d'industries de production d'acide citrique, et trois installations traitant des effluents de distillerie d'alcool. La biométhanisation d'eaux résiduaires résultant du processing de la pâte à papier par la chaux a été étudiée à l'échelle laboratoire et une réduction de 79% de la DCO a été obtenue. Une installation pilote (Upflow Anaerobic Sludge Blanket, UASB) de 24 m³ alimentée par les eaux résiduaires filtrées d'une distillerie produit 5 m³ par m³ et par jour avec une élimination de 93% de la DCO. Jusqu'à présent le développement de la biométhanisation d'effluents industriels a été limitée par un contenu en DCO des effluents méthanisés encore supérieur aux normes de décharge.

     

Spoilage organisms of kocho

Summary Ensette (Ensette ventricosum) is one of the leading staple crops in Ethiopia andc. 5 to 6 million people depend directly on it as their main source of food. Emphasis in being given to this plant because it is fairly drought resistant. Kocho, an acidic fermented starchy product, is derived from pulverized ensette pseudostems and tubers. The acidic product, once removed from fermentation pits, becomes easily contaminated and spoilt by micro-organisms and, as a consequence of their activities, a substantial amount of the product is thrown away. Prior knowledge of the spoilage organisms is essential before shelf life of the food can be improved; hence, this research was conducted to identify the most common spoilage organisms of kocho. Isolation, biochemical characterization and naming of organisms were performed following standard microbiological procedures. Results indicate that the food is easily attacked by fungi, of whichPenicillium sp. stands out as the most prominent;Trichoderma sp. andChaetomium sp. were also abundant.Aspergillus sp. andFusarium sp. were also isolated occasionally. Of the bacterial species,Leuconostoc sp.,Pseudomonas sp.,Bacillus sp. andErwinia sp. were isolated from a slimy sample of ocho. Yeasts were also found in association with slimy ocho. Whether the attack on the food was of fungal or bacterial origin, discoloration of the product was a common occurence. The principal organisms responsible for kocho spoilage have been identified and ways of preventing or delaying their activities is being studied.

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Resumen Uno de los cultivos más importantes de Etiopia es el ensette (Ensette ventricosum), ya que representa la principal fuente de alimentos para cerca de 6 millones de personas. Su cultivo está adquiriendo mucha importancia debido a que es una planta resistente a la sequía. Mediante la fermentación de tubérculos y pseudotallos de ensette pulverizados se obtiene el kocho, que es un alimento farináceo de carácter ácido. Este producto, una vez extraído de las cubas de fermentación, se contamina muy facilmente con distintos microorganismos que lo inutilizan para su consumo; perdiéndose con ello una parte importante de la producción. El estudio de los microorganismos causantes de esta destrucción del kocho es esencial para poder aumentar el periodo de conservación de este derivado. El objectivo de este trabajo ha sido la identificatión de dichos microorganismos. Los resultados obtenidos indican que el kocho es atacado muy facilmente por distintos hongos entre los cualesPenicillium sp. ha sido el más frecuente,Trichoderma sp. yChaetomium sp. tambien han sido abundantes, aíslandose ocasionalmente cepas deFusarium sp. yAspergillus sp. A partir de una muestra de kocho de consistencia viscosa se han aíslado las siguientes especies bacterianas:Leuconostoc sp.,Bacillus sp.,Pseudomonas sp., yErwinia sp.; de otra muestra de aspecto similar se han aíslado tambíen varias levaduras. Tanto si el ataque al alimento era de origen bacteriano o fúngico se producía una decoloración del producto como característica común. Una vez se han indentificado los principales organismos responsables de la degeneración del kocho se están estudiando sistemas que permitan, evitar o retrasar sus actividades.

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Résumé La banane d'Abyssinie ou ensette (Ensette ventricosum) est une des plus importantes productions vivrières d'Ethiopie, où elle constitue la principale ressource alimentaire d'environ 5 à 6 millions d'habitants. Du fait de sa bonne résistance à la sécheresse, cette plante mérite un intérêt tout particulier. Le kocho, qui est un produit de fermentation amylacé et acide, est obtenu à partir de pousses et de fruits d'ensette pulvérisés. Après avoir été recueilli dans les récipients de fermentation, le produit acide est souvent contaminé et altéré par des microorganismes, ce qui aboutit à la perte de quantités importantes. Afin d'améliorer la conservation du kocho, il est essentiel de connaître les micro-organismes contaminants. Ceux-ci ont été isolés, caractérisés biochimiquement et identifiés par les méthodes microbiologiques classiques. Les résultats ont montré que le kocho est aisément attaqué par des champignons, parmi lesquels les plus importants sont des espèces dePenicillium. Trichoderma sp. etChaetomium sp. sonts eux aussi abondants. Des espèces d'Aspergillus et deFusarium ont été isolées occasionellement Parmi les bactéries, des souches deLeuconostoc sp.,Pseudomonas sp.,Bacillus sp. etErwinia sp. ont été isolées à patir d'échantillons visqueux de kocho. Cette forme d'altération contient également des levures. Qu'elles soient d'origine fungique ou bactérienne, les altérations se manifestent par un changement de coloration du produit. Les principaux organismes responsables de la détérioration du kocho ont été identifiés, et les moyens pour prévenir leurs activités sont en cours d'étude.

     

Biomethanation in Guyana

Summary In 1980, eight family digesters were built in Guyana with sponsorship and supervision of the Latin-American Energy Organization (OLADE). This programme collapsed in 1983 because of the high costs of the construction materials and the lack of trained personnel to manage and operate the systems. In 1985 an agreement with China led to the construction of six digesters, the training of 15 persons in biogas construction techniques and of another 30 persons in operation and management techniques. This agreement finally led to 21 operational digesters. In the future the emphasis will be given to the development of medium size, industrial or commercial digesters. Opportunities exist in the large livestock farms away from the energy supply, the national distilleries and for the biomethanation of aquatic weeds infesting the waterways.

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Resumen En 1980 se construyeron en Guayana 8 digestores a escala familiar con la ayuda y supervisión de la organización latino americana de energía (OLADE). Este programa se terminó en 1983 debido al coste elevado de los materiales de construcción y a la falta de personal entrenado para la manipulación y gestión de estos sistemas. En 1985 un acuerdo con China permitió la construcción de 6 digestores, la formación de 15 personas en tecnologias de construcción relativas a los sistemas de biogas y de otras 30 en técnicas de gestión y manejo. Este acuerdo permitió la construcción de 21 digestores operativos. En el futuro se pretende enfatizar el desarrollo de digestores de tamaño medio, industrial e incluso comercial. Se pueden encontrar ocasiones para su implantacion en explotaciones ganaderas dificilmente abastecibles de enegía y en la digestión de residuos de destilerias y de malas hierbas actuáticas que infestan las vías de comunicación fluvial.

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Résumé En 1980, huit digesteurs familiaux ont été construits en Guyane grâce aux subsides et à l'intervention de l'Organisation Latino-Américaine pour l'Energie (OLADE). L'échec de ce programme, constaté en 1983, est dû aux coûts élevés des matériaux de construction et du manque de personnel qualifié pour gérer les installations. En 1985, un accord avec la Chine a permis la construction de six digesteurs, la formation de 15 personnes aux techniques de construction des installations et de 30 personnes à la gestion de ces installations. Suite à cet accord il y a actuellement 21 digesteurs opérationnels en Guyane. A l'evenir l'accent sera donné au développement de digesteurs de moyenne échelle, industriels ou commerciaux. Des possibilités existent dans les fermes d'élevage loin du réseau de distribution d'énergie, dans les distilleries nationales et pour la biométhanisation des plantes aquatiques obstruant les voies navigables.

     

The transfer of single cell protein technology to the petroleum exporting Arab states

Summary The current status of hydrocarbon and petrochemical based single cell protein (SCP) technologies is assessed with respect to process commercialization. The applicability of such SCP processes for the strategic production of food and feed ingredients in the oil exporting Arab states of the Middle East and North Africa is examined. The possibility of transferring European-developed SCP process technology for commercial-scale SCP production in the Arab states is discussed, and unnecessary problems that plagued SCP process and product development in Europe and Japan are identified.

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Transferencia de la tecnología sobre proteinas unicelulares

Resumen Se valora el estado actual de la tecnología sobre proteínas unicelulares (SCP) a partir de hidrocarburos y de otros productos petroquímicos en relación con la commercialización del proceso. Se estudia la posible aplicación de estas procesos para la producción estratégica de ingredientes para la alimentación tanto humana como animal en los Estados Arabes exportadores de petróleo del Medio Oriente y del Norte de Africa. Se discuten las posibilidades de transferir la techología envuelta en dicho proceso, que ha sido desarrollada en Europa, para la producción a escala comercial de proteínas unicelulares en los Estados Arabes mencionados. Se identifican, además, los problemas surgidos, innecesariamente, que complicaron tanto la producción como el desarrollo del producto en Europa y Japón.

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Le transfert de technologie des bio- protéines dans les pays arabes exportateurs de pétrole

Résumé La situation actuelle concernant la production industrielle de protéines d'organismes unicellulaires (SCP) à partir des hydrocarbures et d'autres matières premières pétro-chimiques est évaluée du point de vue de la commercialisation des produits. L'applicabilité, dans les pays arabes exportateurs de pétrole au Moyen-Orient et en Afrique du Nord, de ces procédés pour la production stratégique d'ingrédients destinés à l'alimentation humaine et animale est discutée. La possibilité de transférer dans les pays arabes les procédés européens de production commerciale de SCP est discutée. D'autre part, certains faux problèmes ayant empêché le développement des SCP en Europe et au Japon sont identifiés.

     

Introduction to the Consultative Committee Meeting for Biomethanation of Agro-industrial Residues for Energy Recovery and Nutrient Recycling

Summary Industrial managers are more and more concerned by decreasing the energy dependence of their activity and the social pressure to achieve pollution abatement laws increases. But investments in the field of biomethanation of agro-industrial residues for energy recovering and nutrient recycling are difficult to assess and promote. Therefore the Belgian Government and UNIDO decided to convene a Consultative Committee Meeting oriented towards the facilitation of the realization of biomethanation investments through the analysis of their structural impeding mechanisms and the elaboration of concrete and appropriate solutions.

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Resumen Una de las preocupaciones más acuciantes de los empresarios industriales es disminuir la dependencia enegética de sus actividades y también el incremento de la presión social que impulsa ordenamientos jurídicos antipolucion cada vez más estrictos. A pesar de todo ello persiste la dificultad en promocionar y asesorar inversiones en los sectores del reciclaje energético y de nutrientes mediante la producción de biogas a partir de residuos agroindustriales. Así pues el gobierno belga y UNIDO han decidio crear un comité consultivo destinado a facilitar la realización de inversiones para la producción de biogas mediante el análisis estructural de cada problemática concreta y la elaboración de las soluciones pertinentes.

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Résumé D'une part les industriels sont de plus en plus concernés par l'augmentation de la dépendance énergétique de leur activité. D'autre part la pression sociale en faveur de l'établissement de lois de règlementation de la pollution augmente également. Cependant les investissements dans le domaine de la biométhanisation des déchets agro-industriels en vue de la récupération de l'énergie et du recyclage des matières sont difficiles à promouvoir et réaliser. C'est pourquoi le gouvernement belge et l'ONUDI ont décidé de rassembler un comité consultatif destiné à faciliter la réalisation de ces investissements par l'analyse des mécanismes structurels qui leur font obstacle et par l'élaboration de solutions concrètes et appropriées.

     

Studies on the cellulolytic bacteria and cellulose degradation in a cattle waste-fed biogas digester

Summary Production of acetate, the key substrate for methane formation in anaerobic digesters, is limiting in cattle waste-fed biogas digesters due to the lignocellulosic nature of the substrate. Since the rate of cellulose hydrolysis affects acetate production, and the number and type of cellulolytic bacteria that exist in a cattle waste biogas digester is not known, 110 cellulolytic bacterial isolates belonging to the Bacillaceae, Propionibacteriaceae and Lactobacillaceae, and coryneform bacteria likeCellulomonas, were isolated from different depths of an operating 10³ KVIC type biogas digester. The population of cellulolytic bacteria varied between 2.0×10³ and 1.4×10⁵/g slurry. Some bacterial isolates exhibited higher cellulase activity than others, with acetate as the major end-product. In general, acetate, propionate and butyrate were the common end-products but one isolate was homoacetogenic and a few others produced propionate or butyrate orisobutyrate in small amounts with acetate. Cellulose degradation rate in the digester was dependent upon the cellulose: lignin ratio.

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Resumen La producción de acetato, substancia clave para la formación de metano en digestores anaerobios, es el factor limitante en las plantas de biogás, alimentadas mediante residuos de ganado, debido a la naturaleza lignocelulósica del material de partida. La velocidad de hidrolisis de la celulosa afecta a la producción de acetato, sin embargo, nose conocen ni el tipo ni la cantidad de bacterias que existen en una planta de biogas de dichas características. Se aislaron 110 cepas bacterianas con propiedades celulolíticas que pertenecían a los grupos de Bacillus, Propionibacterias, y coryneformes, (como el géneroCellulomonas). Estudiando la población de bacterias celulolíticas a distintas profundidades de un digestor de biogás del tipo 10³ KVIC, se observó que ésta variaba entre 2.10³ y 1.4 10³ celulas/g de residuo liquido analizado. Algunos de los aislados bacterianos mostraron una mayor actividad celulolitica que otros, siendo el acetato el producto final mayoritario. En general los productos finales más corrientes fueron: acetato, butirato y propionato; sin embargo, una de las cepas aisladas era homoacetogénica y algunas otras produjeron pequeñas cantidades de propionato, butirato oisibutirato junto con acetato. La velocidad de degradación de la celulosa dependía de la relación celulosa: lignina.

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Résumé Dans les digesteurs anaérobies produisant du biogaz à partir de fumier de bovins, la production d'acétate, qui est l'étape essentielle conduisant au méthane, est limitée à cause de la nature ligno-cellulosique de la matière première. Il a été procédé à des prelévements à différentes profondeurs dans un digesteur KVIC en service, et à 110 isolements de bactéries cellulolytiques appartenant aux Bacillaceae, Propionibacteriaceae, Lactobacillaceae et bactéries coryneformes du typeCellulomonas. Les populations de bactéries cellulolytiques dénombrées varient entre 2,0×10³ et 1,4×10⁵ par g. d'échantillon. Certaines des bactéries isolées ont une activité cellulase plus élevée que d'autres, et dans tous les cas l'acétate est le produit prédominant. D'une manière générale, l'acétate, le propionate et le butyrate constituent les produits principaux. Une souche est homo-acétogène. Un petit nombre d'autres produisent, en dehors de l'acétate, de faibles quantités de propionate, de butyrate et d'isobutyrate. La vitesse de dégradation de la cellulose dans le digesteur dépend du rapport cellulose/lignine.

     

Solid-state methane generation

Summary An 80 m³ solid-state batch-reactor, built from flexible material (up to 75% of the reactor surface area) impermeable for gases was investigated, using different systems of insulation. A mixture of agricultural wastes containing approximately 27% solids was used as feedstock. Loading was accomplished by utilizing the available farm machinery for solids handling. The required solids retention time for sufficient gas production rate was 30 days. During this period of time, the running temperature gradually decreased from 55°C to below 35°C, resulting in a decrease in volumetric gas production rate from 1.6 to 0.6 per m³ reactor volume per day. The methane content of the produced biogas averaged 60% per m³ reactor volume per day. Approximately 30% of biodegradable volatile solids was converted into gas under these conditions.

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Resumen Se estudió un fermentador de residuos sólidos de 80 m³ construido por materiales flexibles (hasta 75% de la superficie total), impermeable a gases y con distintos sistemas de aislamiento. Para alimentar el fermentador se utilizó una mezcla de residuos agricolas con un contenido en sólidos aproximado de 27%. La carga se efectuó mediante maquinaria agrícola adecuada para el manejo de sólidos. La retención de sólidos en el fermentador necesaria para producir gas fue de 30 días. Durante este periodo la temperatura del sistema disminuyó gradualmente de 55°C hasta por debajo de 35°C resultando en una dismiución en la producciòn en volumen del gas desde 1.6 hasta 0.6 m³ por m³ de volumen del reactor y por día. La media de contenido de metano en el gas producido fue de 60%. Aproximadamente un 30% de los sólidos volátiles biodegradables se convirtieron en gas bajo estas condiciones.

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Résumé Un réacteur de 80 m³ en milieu non renouvelé, pour l'état solide et construit pour 75% de sa surface en matériau souple imperméable aux gaz, a été étudié pour différents systèmes d'isolation. Le substrat d'alimentation du réacteur était constitué d'un mélange de déchets agricoles contenant à peu près 27% de solides. La charge du réacteur était effectuée en utilisant la machinerie disponible de la ferme. Le temps moyen de rétention des solides pour une vitesse suffisante de production de gaz était de 30 hours. Pendant cette période, la température du milieu réactionnel a baissé progressivement de 55°C à moins de 35°C, entraînant une diminution progressive de la vitesse de production volumétrique du gaz de 1.6 à 0.6 m³ par m³ de volume de réacteur par jour. Le contenu en méthane du gaz produit oscillait autour de 60%. Environ 60% de solides volatils biodégradables étaient convertis en gaz dans ces conditions.

     

Serial organization of broodin Myrmica

Summary In the antMyrmica rubra L. (=laevinodis Nyl.) two brood cycles (from egg to adult) run concurrently, and are so phased that eggs and pupae occur together and larvae hatch when new workers are appearing. The mechanism of coordination is investigated. Dephasing experiments in which either the queen or the larvae are added late, although affecting performance adversely in the former case, do not bring to light any strong intrinsic alignment mechanism, even when food is short.The factors affecting the shape and size of brood-type frequency distribution peaks are considered. The pupal peak is later if larvae are small and numerous, or if food is short; and in these conditions worker attention is concentrated on relatively few of the largest. Temperature, if above prepupation threshold, hastens the peak. The egg peak is not much affected by wide variation in the larval population, but is substantially smaller if food is short. There is evidence that the queen's total annual output is limited so that a bad start may be later compensated orvice versa.Extrinsic co-ordinating influences are then considered, and it is found that the temperature relations of developmental processes may be adapted by natural selection so that the brood pattern is set in motion and controlled each year by the rise and fall in mean temperature. By spring, the whole colony is ready to respond to warmth, and larval growth, oviposition and prepupation start in that order. Once set in step in this way they so remain owing to the isochronism of incubation, metamorphosis and larval life. The season closes when as a result of independent parallel changes in queen and worker respectively, oviposition ceases and larval dormancy gives way to prepupation.

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Resumen En la hormigaMyrmica Rubra L. (=Laevinodis Nyl.), concurren dos períodos de cría de huevos a adultos en cuyas fases los huevos y crisálides ocurren juntos y la larva sale al mismo tiempo que aparecen las nuevas trabajadoras.Se investiga el mecanismo de coordinación. Experimentando con las fases es decir, agregando mas tarde ya sea la reina o la larva, aunque afecta adversamente el funcionamiento de la reina, no se produce ningún mecanismo esencial de alineación aun cuando es poco su alimento.Se consideran los factores que afectan figura y tamaño de pico de distribución de frecuencia del tipo cría.En las crisálides, el pico ocurre más tarde si la larva es pequeña y numerosa o si el alimento es escaso y en estas condiciones la atención de la trabajadora se concentra sobre relativamente pocas de las más grandes.La temperatura si sobre comienzo de la crisálide, adelanta el pico de distribución. En el huvo el pico no se ve muy afectado por la variación en la populación de la larva pero es considerablemente mas pequeña si escasea el alimento.Es evidente que la producción total anual de la reina es escasa asi que un mal principio compensaríase quizá, o vice versa.Luego se consideran las influencias de coordinación ajenas y se encuentra que la relación de temperatura de procesos de desarrollo se pueden adaptar por medio de selección natural asi que se empieza el tipo de cría y se controla anualmente por el aumento y disminución de temperatura. Al llegar la primavera, toda la colonia esta lista para el calor y aun cuando puede crecer la larva y puédense poner algunos huevos a temperaturas medianas no es hasta que ocurre un aumento importante que empiezan el estado pre-crisálide y colocación de huevos cuantitativa. Una vez empezado esto permanecen juntos puesto que la formación del embrio y metamorfosis, toman el mismo período. La temporada se cierra cuando como resultado de cambios paralelos independientes en la reina y trabajadora respectivamente, cesa la colocación de huevos y adormecencia larval da lugar al estado pre-crisálide.

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Résumé Chez la FourmiMyrmica rubra L. (=lævinodis Nyl.), on remarque deux cycles de couvaison (depuis l'uf jusqu'à l'insecte adulte) qui se déroulent simultanément et qui sont ordonnés de telle façon qu'il se trouve en même temps des ufs et des nymphes et que l'éclosion de larves corresponde à l'apparition de nouvelles ouvrières.Examen du système de coordination.Les expériences introduisant des erreurs de phase par suite de l'introduction tardive de la reine ou des larves ont, dans le premier cas, relevé une influence défavorable à l'évolution normale; néanmoins, elles n'ont mis en lumière aucun mécanisme d'alignement essential, même lorsque l'alimentation est restreinte.Étude des agents pouvant modifier la forme et l'ampleur des pointes de la distribution de fréquence de couvées-type. La pointe de la nymphose est retardée si les larves sont nombreuses ou s'il y a carence alimentaire. Dans ces conditions, les soins des ouvrières visent particulièrement un petit nombre de larves choisies parmi les plus grosses. Si la température subit une hausse alors que la nymphose se prépare, elle active l'apparition de la pointe. De grandes variations de la population larvaire modifient peu la pointe de ponte, mais celle-ci est sensiblement réduite par une carence alimentaire.On peut démontrer que le rythme de ponte de la reine varie au cours de l'année; de ce fait, un mauvais début peut être compensé par la suite et réciproquement.Si l'on étudie ensuite la coordination des conditions externes, on trouve que les rapports existant entre les températures de développement sont susceptibles de s'adapter par sélection naturelle; en conséquence, la marche de la couvaison s'amorce et se règle ensuite chaque année sur les variations de la température moyenne.Dès le printemps, la colonie entière est à même de réagir à la chaleur et, quoique des températures modérées n'empêchent ni la croissance des larves ni une légère ponte, la préparation à la nymphose et la ponte abondante ne se déclenchent qu'après une élévation sensible de température. Ainsi commencés, les deux cycles se développeront de pair, puisque l'embryogenèse et la métamorphose accusent toutes deux le même mouvement périodique. La saison se termine lorsque, par suite de modifications s'opérant en même temps mais indépendamment chez la reine et les ouvrières respectivement, la ponte cesse; l'engourdissement de la larve cède alors le pas à la préparation de la nymphose.

     

The yeast flora of cocoa bean fermentation in the Ivory Coast

Summary The yeast flora involved in the traditional fermentation process of cocoa during four harvest seasons in the Ivory Coast was studied. Twenty-nine species belonging to 11 genera were identified. The following species were the most frequently isolated:Saccharomyces chevalieri,Pichia membranaefaciens, Candida krusei, Torulopsis holmii, Torulopsis Candida. This flora is similar to that found in other parts of the world.

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Resumen Levaduras en la fermentación del cacao en la Costa de Marfil Se estudiaron las levaduras envueltas en la tradicional fermentación del cacao durante cuatro cosechas consecutivas en la Costa de Marfíl. Las especies aisladas con mayor frecuencia fueron las siguientes:Saccharomyces chevalieri, Pichia membranaefaciens, Candida krusei,Torulopsis holmii, Torulopsis candida. Flora que es similar a la hallada en otras partes del mundo.

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Résumé La flore de levures dans la fermentation des fèves de cacao en Côte d'Ivoire La flore des levures intervenant dans la fermentation traditionnelle du cacao a été étudiée en Côte d'Ivoire au cours de quatre saisons de récolte. Vingt-neuf espèces appartenant à 11 genres ont été identifiées. Les espèces les plus fréquemment isolées sont:Saccharomyces chevalieri, Pichia membranaefaciens, Candida krusei, Torulopsis holmii, Torulopsis Candida. Cette flore est similaire à celles trouvées dans d'autres parties du monde.

     

Anaerobic digestion of native cellulosic wastes

Summary Anaerobic digestion is an extensively used bioconversion process to produce gaseous fuel from native lignocellulosic materials. It consists essentially of two steps; acidogenesis and methanogenesis. Most conventional anaerobic digesters are single-stage systems. Animal waste, agricultural residues, sewage sludge and industrial effluents are suitable as feedstock. Biogas productivity in single stage digestion ranges from 0.5–1.5 m³/m³/day at mesophilic (20–40°C) and 1.0–2.5 m³/m³/day at thermophilic (40–60°C) temperatures, and about 30–50% of the volatile solids are converted to biogas. In two-stage systems, acidogenesis is separated from methanogenesis, which improves cellulose hydrolysis and process efficiency. Recent advances in digester design include the introduction of the upflow anaerobic sludge blanket, and fluidized-bed and fixed-film bioreactors, which are operated at much higher loading. Process efficiency can be as high as 97%. An overview of these technologies is presented.

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Resumen La digestión anaeróbica es un proceso de bioconversión muy utilizado para producir gas combustible a partir de materiales de tipo lignocelulósico. El proceso consta esencialmente de dos etapas acidogénesis y metaogénesis. La mayoría de los digestores de tipo convencional son de una sola etapa. Como material de partida pueden utilizarse residuos dé ganado, agrícolas, lodos de depuradoras y efluentes industriales. La producción de biogás en un digestor de una sola etapa va desde 0.5–1.5 m³/m³ día cuando el proceso transcurre a temperaturas mesófilas hasta 1.0–2.5 m³/m³ día cuando lo hace a temperaturas termófilas, transformándose entre un 30 y un 50% de los sólidos volátiles en biogás. En los sistemas con dos etapas la acidogénesis se separa de la metanogénesis con lo cual se mejora la hidrólisis de la celulosa y por lo tanto la eficiencia del proceso. Entre los recientes adelantos en el diseño de digestores cabe incluir la introducción de una manta de flujo ascendente para fangos anaeróbicos y bioreactores con camas fluidas y de lámina fija que pueden usarse con cargas mayores. La eficiencia del proceso puede llegar entonces hasta 97%. En este trabajo se pasa revista a todas estas nuevas tecnologías.

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Résumé La fermentation anaérobie est un procédé de bio-conversion très utilisé pour produire des carburants gazeux à partir de ligno-cellulose. Elle comporte essentiellement deux étapes: acidogenèse et méthanogenèse. La plupart des digesteurs usuels sont des systèmes à un seul étage. Les déchets animaux, les résidus agricoles, les boues d'épandage et certains effluents industriels sont des substrats appropriés. Dans les fermentations à un seul étage, la productivité en bio-gaz varie entre 0,5 et 1,5 m³ par m³ et par jour pour les températures mésophiles (20–40°C) et de 1,0 à 2,5 pour les températures thermophiles (40–50°C); d'autre part environ 30 à 50% des solides volatils sont convertis en bio-gaz. Dans les systèmes à deux étages, l'acidogenèse est séparée de la méthanogenèse, ce qui améliore l'hydrolyse de la cellulose et l'efficacité du procédé. Les progrès récents concernant la structure des fermenteurs comprennent la circulation du dépôt anaérobie et la réalisation de bioréacteurs à lit fluidisé et à film-fixé, ce qui permet d'opérer avec des charges trés supérieures. L'efficacité peut atteindre 97%. Un aperçu de ces nouvelles technologies est présenté dans l'article.